【台南訊】在國際上大放異彩，國立成功大學傳捷報！由成大電機系暨微電子所劉文超特聘教授領軍、結合化工系陳慧英教授所組成的研究團隊，發明「半導體電晶體式氫氣感測器」奪得日內瓦國際發明展金牌獎。「半導體電晶體式氫氣感測器」體積小、重量輕，且僅需極少電量就可以運作，具備節能省碳優勢，此外它在10秒以內就能偵測到有無氫氣外洩，穩定性高，對工安及環保將有很大的助益。

劉文超教授指出，「半導體電晶體式氫氣感測器」可謂完全跨領域合作，結合了電子、電機、半導體及化工等領域。傳統電晶體大多採用矽為基材，無法應用於高溫、高輻射或酸鹼腐蝕等嚴苛環境下。「半導體電晶體式氫氣感測器」則使用三-五族半導體基材，導入鉑、鈀等對氫氣具備催化活性之金屬作為感測閘極，感測元件具備能隙大、熱穩定性高、耐輻射性佳、耐化學性高等優點。

劉文超教授進一步分析與市面上觸媒燃燒式、電化學式、金屬氧化物式等氫氣感測器比較，他說，「半導體電晶體式氫氣感測器」體積小、重量輕，感測器封裝後的重量僅有0.6 g，攜帶方便，且僅需要小於50 mW的功率即可運作，非常節能，同時它偵測到氣體洩漏所需時間短，10秒以內的時間即可偵測到有無氫氣外洩，而且可測到極低濃度（小於5 ppm）的氫氣外洩。熱穩定性高，可操作溫度範圍廣，可自室溫至300oC。此外，它因具備電晶體的功能，亦可進一步整合並應用於IC、微機電、民生與通訊領域上。

此感測器可應用的範圍很廣，例如：化學工廠、半導體廠之氫氣洩漏監控等應用。近年來隨著氫能及燃料電池的迅速發展，未來在汽車及航太工業燃料電池及加氫站等安全考量上，氫氣感測器更扮演了重要的洩漏監控角色。

　成大電機系特聘教授劉文超強調，能在日內瓦國際發明展中嶄露頭角，獲得金牌獎，多虧學生們日以繼夜的努力以及成大化工系陳慧英教授的協助。劉文超教授說，平常在研究室以精密的儀器及氫氣瓶來進行實驗，但不可能將整套設備帶到國外競賽會場，但又希望能在日內瓦發明展會場實際展示氫氣的感測過程，於是借重陳慧英教授的專長，利用水產生氫氣，進一步輔助「半導體電晶體式氫氣感測器」運作，生動的展示果然吸引評審注意並獲得一致好評。

陳慧英教授指出，氫氣確實運送不易，為能完美呈現「半導體電晶體式氫氣感測器」的成果，約參賽前一週才突發靈感，決定在現場用簡易之「電解水」方式產生氫氣，再將氫氣注入感測器中，隨著注入氫氣濃度的不同，旋即發出不同色光和危險預警的聲音等訊息，達到臨場感效果。

「半導體電晶體式氫氣感測器」團隊成員包括成大電機系暨微電子所特聘教授劉文超、成大化工系教授兼工廠主任陳慧英、朝陽科技大學資訊工程系副教授兼系主任林坤緯（成大電機所畢業），以及成大微電子所與化工系博、碩士生蔡宗翰、陳泰佑、許啟祥、黃建彰、劉一平同學等。